高超声速飞行器热环境仿真模拟分析

作者： 刘洪泉   来源： 中原工学院 年份： 2018 文献类型 ： 学位论文 关键词： 飞行器   热防护   热环境   ANSYS   气动热   耦合模拟   高超声速  

描述： 高超声速飞行器热环境仿真模拟分析

高超声速飞行器热环境仿真模拟分析

作者： 刘洪泉   来源： 中原工学院 年份： 2018 文献类型 ： 学位论文 关键词： 飞行器   热防护   热环境   ANSYS   气动热   耦合模拟   高超声速  

描述： 高超声速飞行器具有快速反应能力、精准打击能力、作战空间广阔、作战突防能力等军事战略优势,它是航空航天的一个重要发展方向,在未来国防安全中担任着重要角色。当飞行器在大气中高速飞行时,一方面遭受空气的极大阻力,另一方面引起了前方空气的猛烈压缩和附近空气剧烈的摩擦,巨大的热能由动能转变而来,使得飞行器表面和附近空气的温度迅速升高。产生的高温直接影响飞行器的结构强度和内部设备的正常工作,因此精准预测飞行器的气动热环境成为飞行器设计的重要研究工作。全文基于计算流体力学CFD理论与ANSYS仿真软件进行研究,运用ANSYS FLUENT软件计算获得模型外流场的温度、压力、密度、速度等物理参数的分布,选取ANSYS中的Steady-State、Static-Structural模块与FLUENT建立接口,将流场结果导入进行耦合模拟计算,获得结构场的物理参数分布。本课题围绕两个经典算例(二维圆管和三维球头钝锥)进行研究,通过模拟结果与参考文献中数据对比,验证了计算方法的可靠性。以二维圆管为例,建立了完整的气动热计算方法,基于模型外流场的计算结果,进一步研究了气动热对结构特性的影响。针对二维圆管模型的局限性,对于流场刻画能力不如三维模型,直观的三维图有助于复杂流场的研究,又以三维球头钝锥为例进行更深一步的研究。重点分析了不同飞行速度、飞行高度、飞行攻角对气动热环境的影响,基于模型计算结果与文献实验数据对比,进一步研究了气动热对三维结构特性的影响,对模型的温度场特性和结构场特性进行了深入研究。本文应用ANSYS仿真模拟软件,建立完整的气动热耦合模拟计算方法,完成对高超声飞行器的热环境进行了仿真模拟研究,计算结果均得到验证,计算方法高效、准确、可靠。该研究成果为飞行器的结构设计和热防护设计提供了一定的理论基础和数据支撑。

飞机液压管路系统振动仿真分析

作者： 钟林林   来源： 沈阳航空航天大学 年份： 2018 文献类型 ： 学位论文 关键词： 液压管路   振动   ANSYS   Workbench   仿真   飞机  

描述： 飞机液压管路系统振动仿真分析

基于排列熵在航空轴承故障诊断中的应用及有限元分析

作者： 唐学来   来源： 辽宁科技大学 年份： 2018 文献类型 ： 学位论文 关键词： 排列熵   ANSYS   滚动轴承故障诊断   模态分析   赫兹接触理论   热   应力耦合  

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某航空燃油导管法兰盘紧固参数优化研究

作者： 朱萌   许绝舞   刘峰   刘玉柱   来源： 航空维修与工程 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 静力学   裂纹   ANSYS   Workbench   拧紧力矩   法兰盘  

描述： 某型飞机右轮舱34～36框内地面燃油放油管装配过程中，导管连接法兰盘在螺栓固定处易出现裂纹故障，该导管装配工艺中未明确具体的紧固件拧紧力矩最大值以及在受不平衡紧固载荷情况下的影响。本文针对上述情况，开展了该燃油导管法兰盘紧固参数优化研究，采用AnsysWorkbench软件对平衡载荷和不平衡载荷下的燃油管法兰盘进行静力学仿真分析。仿真结果显示，在平衡载荷下，燃油管法兰盘最大拧紧力矩应控制在2.5N·M的范围内；在不平衡载荷下，当一字槽螺钉拧紧力矩大于等于3N·M时，燃油管和放油开关均有断裂的可能。实验结果显示，当对11个紧固螺栓分别施加2.5N·M的拧紧力矩使一字槽螺钉拧紧力矩大于等于4N·M时，一字槽螺钉孔边缘处材料出现裂纹现象，从而验证了仿真结果的有效性。

离心机加载民航座椅静强度试验方法研究

作者： 鲁阳   来源： 2019年（第四届）中国航空科学技术大会 年份： 2019 文献类型 ： 会议论文 关键词： 离心机加载   结构应变   民航座椅   集中力加载   离心机   ANSYS   静强度试验  

描述： 离心机加载民航座椅静强度试验方法研究

基于ANSYS Workbench的某航空发动机截止阀优化设计

作者： 孙路   殷雪艳   来源： 内燃机与配件 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 三维建模   有限元分析   截止阀   ANSYS   Workbench   结构优化  

描述： 截止阀作为航空设备的重要元件，实现了介质传输、截止、调节等功能，其结构强度直接影响到航空设备的安全可靠运行。本文以某航空发动机用截止阀为研究对象，用Solidworks2016软件建立三维实体模型，导入有限元软件ANSYS Workbench进行有限元分析，得到了截止阀的前六阶模态频率，进行了模拟瞬间冲击作用下的响应谱分析，得到等效应力云图。结果表明，在阀本体和法兰盘结合处位置承受Z方向(垂直)应力过大，易造成截止阀断裂，对其结构进行优化设计并再次验证其强度，提高了工作效率，缩短设计周期。

基于ANSYS Workbench 的某型航空发动机用截止阀冲击故障的分析

作者： 孙路   来源： 内燃机与配件 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 响应谱分析   截止阀   ANSYS   断裂   Workbench   模态分析  

描述： 某型航空发动机在试验过程中，发生一处重要零件截止阀断裂的现象。为了分析故障产生的原因，以截止阀为研究对象，用Solidworks2016软件创建三维实体模型，导入有限元软件ANSYSWorkbench对其进行模态仿真分析，得到了截止阀的前六阶模态频率，进行了模拟瞬间冲击作用下的响应谱分析，得到X、Y、Z方向等效应力云图。结果表明，在阀本体和法兰盘结合处位置承受Z方向(垂直)应力过大，造成截止阀断裂，找到了冲击故障的原因，证明该结构设计存在问题应予以优化改进。

基于ANSYS Workbench的航空导管橡胶成形系统开发及成形性能分析

作者： 魏闯   韩志仁   刘宝明   来源： 科学技术与工程 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 二次开发   成形缺陷   ANSYS   Workbench   橡胶成形   成形性能  

描述： 为提高有限元建模仿真效率、降低工程技术人员的操作难度，研究了T形三通管橡胶复合胀形仿真过程中涉及的关键问题。基于ANSYS Workbench仿真平台开发了航空导管橡胶成形系统，创建了建模仿真流程、参数化建模工具与仿真分析工具。利用开发的工具进行了T形三通管橡胶复合胀形研究，分别对最优工艺参数成形及起皱、破裂等成形缺陷进行模拟，以成形高度及壁厚最大增厚率与最大减薄率为成形性能评价指标，将仿真结果与现有试验结果进行对比。结果表明：使用开发工具进行有限元仿真的结果与试验结果吻合良好，验证了开发的航空导管橡胶成形系统的有效性，为成形试验及性能分析提供有效的参考与指导，具有一定的工程实际应用价值。